青岛能源所提出ω-转氨酶研究分析方法选择指导策略

ω-转氨酶是一类5′-磷酸吡哆醛依赖型氨基转移酶,能够催化氨基在多种氨基化合物和羰基化合物间的转移反应。凭借其底物范围广和立体选择性高的优势,ω-转氨酶已成为当前生物催化合成手性胺类功能化合物的热点酶之一,在多种药物分子(如降糖药西他列汀)的商业化生产中成功应用或展现出规模化生产潜力。

ω-转氨酶相关研究中,便捷、快速且准确的酶活检测方法对高效的分析尤为重要。传统基于各类色谱技术的分析方法在各类定性、定量分析中具有良好通用性,但是其昂贵设备依赖、检测用时较长的特点,也在一定范围内限制了这些方法的广泛使用。近年来,基于细胞生长、颜色变化、pH改变、荧光信号及电导变化而开发的各类新型检测方法,极大地丰富了ω-转氨酶的分析方法工具库。这些方法在便捷性、灵敏度、经济性和反应针对性等方面各具特色,根据研究目的合理选择合适分析方法能够显著提升研究效率和成果质量。

近期,青岛能源所微生物制造工程中心对目前ω-转氨酶研究方法学领域中至少18种检测分析方法进行了系统梳理和综合评估,深入分析了各类方法的优缺点及适用范围,并提出了ω-转氨酶研究分析方法选择指导策略“ECSP”Exploration-Characterization-Screening-Production),该策略从当前ω-转氨酶资源开发、酶活鉴定、工程改造、合成应用四个主要研究方面出发,结合不同研究阶段的需求特点,科学指导研究者选择最合适的检测工具和方法(如图)。

相关研究成果以“Rich analytic toolbox for the exploration, characterization, screening, and application studies of ω-transaminases”为题,发表于生物技术领域杂志Biotechnology Advances。论文第一作者为微生物制造工程中心科研助理周冠和济南大学联培生周泽玮,通讯作者为吕雪峰研究员和罗泉副研究员。上述研究获得了山东省泰山学者、国家自然科学基金青年项目等项目支持。(图/文 罗泉)

原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0734975025000837?dgcid=coauthor

Guan Zhou#, Zewei Zhou#, Dandan Feng, Wenrui Fan, Quan Luo*, Xuefeng Lu*. Rich analytic toolbox for the exploration, characterization, screening, and application studies of ω-transaminases. Biotechnology Advances. 2025, 82:108597.


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